Bioteknik förändrar vår framtid. Den senaste tidens snabba utveckling inom AI och genteknik lägger nu grunden för banbrytande innovationer som tar upp kampen mot globala utmaningar i form av sjukdomar, CO2-utsläpp och livsmedelshantering.
Förväntningarna är höga. Enligt Vision Research Reports förväntas den globala marknaden för bioteknik överstiga 3,44 biljoner dollar år 2030.
I den här artikeln tar vi en titt på sju transformativa trender inom bioteknik som definierar 2024.
Från individanpassade behandlingsmetoder till AI-infunderad genetik och banbrytande mjukvaror som ritar om kartan för framtidens hälso- och sjukvård vårdsaktörer och medicinsk forskning.
INDIVIDANPASSAD MEDICIN
Individanpassad (eller “personaliserad”) medicin är möjligheten att skräddarsy sjukvårdsinsatser för enskilda patienter baserat på deras unika genetiska uppsättning, livsstilsvanor och yttre påverkan. Patienter kan få exakt rätt vård vid rätt tidpunkt. Vårdgivare kan erbjuda bättre vård med högre säkerhet, effektivitet och kostnadseffektivitet.
Biotekniskt bygger individanpassad medicin på ett genombrott inom genteknik som möjliggör snabbare och mer kostnadseffektiv sekvensering av mänskligt DNA. Denna innovation hjälper nu vårdgivare och forskare att förstå hur våra gener påverkar hälsa och sjukdom och hur vi reagerar på mediciner och behandlingar.
Till exempel går det att identifiera individer som har större sannolikhet att svara positivt på specifika cancerbehandlingar eller riskerar att drabbas av biverkningar av läkemedel.
Enligt Allied Market Research uppgick den globala marknaden för individanpassad medicin till 300 miljarder dollar 2021 och den förväntas stiga till 869,5 miljarder dollar 2031, vilket motsvarar en genomsnittlig årlig tillväxttakt på 11,2 procent.
GENREDIGERING OCH CRISPR-DIAGNOSTIK
Bioteknikens genomslagskraft är inte begränsad till behandlingar. Den bidrar också till ökad diagnostisk precision och bättre tester. Så kallad CRISPR-diagnostik (clustered regularly-interspaced short palindromic repeats) är en banbrytande metod för genredigering som även har förändrat testning genom att erbjuda snabbare, mer kostnadseffektiva lösningar samt möjlighet till diagnostik i hemmet.
Genredigering revolutionerar behandlingen av genetiska avvikelser och kroniska sjukdomar – vilket har hög transformativ potential då det tillsammans med sekvensering lägger grunden för precisionsmedicin. Det gör det i sin tur möjligt att skräddarsy behandlingsplaner baserat på individuella genetiska profiler, vilket innebär en stor förändring när det gäller allvarliga sjukdomstillstånd, som cancer.
Precisionen påverkar även upptäckten av nya läkemedel, genterapi och innovativa metoder för läkemedelstillförsel. Samspelet mellan precisionsmedicin och bioteknik leder till genombrott inom olika delar av sjukvården och forskningen.
MASKININLÄRNING OCH ARTIFICIELL INTELLIGENS
AI har visat sig vara en transformativ kraft inom bioteknik och redan idag finns flera viktiga tillämpningar. StartUs Insights förutspår att AI blir den mest avgörande biotekniktrenden i år.
Bioteknikföretagen använder AI för att automatisera processer och för att öka träffsäkerheten vid diagnosticering. AI spelar exempelvis en central roll vid identifieringen av biomarkörer när man utvecklar läkemedel och vid avancerad diagnostik. AI-algoritmer kan snabbt urskilja allvarliga sjukdomstillstånd, exempelvis förekomsten av cancerceller, genom att analysera och kategorisera röntgenbilder.
Enligt Vantage Market Research förväntas den globala marknaden för AI inom hälso- och sjukvården öka till 95,65 miljarder dollar fram till 2028, vilket understryker den eskalerande integrationen av AI i hälso- och sjukvårdsrelaterade tillämpningar.
Många företag förväntas använda AI- och även ML-teknik för att främja innovation, särskilt inom genomik och läkemedelsutveckling. Dessa framsteg innebär ett avgörande skifte i branschen och banar väg för en era av precision och effektivitet.
STAMCELLSTEKNIK
Stamcellsteknik kan användas för att reparera skadade organ och vävnader, vilket gör dem till en hörnsten inom regenerativ medicin. Utöver det har tekniken många lovande användningsområden, bland annat för läkemedelstester, sjukdomssimulering och behandling av neurodegenerativa sjukdomar som Parkinsons och Alzheimers.
Den globala marknaden för stamcellsteknologier och -terapier står inför en betydande expansion, med en beräknad genomsnittlig årlig tillväxttakt på 9,74 procent från 2023 till 2030. Den förväntade tillväxten understryker det ökande intresset för och investeringarna i dessa transformativa teknologier och signalerar en kraftig ökning av framtida forskningssatsningar. Stamcellernas potential fortsätter att utvecklas och deras mångfacetterade tillämpningar är nyckeln till att föra den medicinska vetenskapen framåt och omdefiniera vårdlandskapet.
VÄVNADSTEKNIK OCH BIOPRINTNING
Biobläck, som härrör från biomaterial, ligger i framkant inom bioprinting, där celler fungerar som substrat i byggnadsställningar, vilket gör det möjligt att skapa komplicerade strukturer som ben, hud eller kärltransplantat. Bioteknikföretag anammar denna process, som utnyttjar patientceller för regenerativa ändamål.
Vävnadstekniken har vuxit snabbt tack vare framsteg inom bioprintning. Denna synergi gör det möjligt att producera vävnadstransplantat från en människas kropp och tillgodose behov som sträcker sig från läkning av brännskador till tillämpningar inom regenerativ medicin och organtransplantation.
3D Biotechnology Solutions, ett brasilianskt företag, exemplifierar denna utveckling med sin specialiserade 3D-bioprinter Genesis. Den är skräddarsydd för vävnadsteknik och regenerativ medicin och speglar den pågående omvandlingen när det gäller att utnyttja bioteknik för banbrytande tillämpningar. I takt med att dessa tekniker utvecklas fortsätter potentialen för individanpassad medicin och organregenerering att expandera.
BIG DATA
Tack vare integrationen av sensorer och Internet of Things (IoT) upplever bioteknikbranschen en aldrig tidigare skådad tillströmning av data. Denna enorma ökning av information ger bioteknikforskare en oöverträffad tillgång till insikter.
Effektiv hantering och bevarande av elektroniska patientjournaler (EPJ) har blivit en central fråga inom sjukvården, en utmaning som aktivt hanteras genom att utnyttja big data. Den amerikanska regeringens betydande investering på $19 miljarder syftar till att påskynda den utbredda användningen av EPJ.
Genom att sammanställa medicinska journaler i en central katalog skapas en rik datapool för det medicinska området, vilket främjar förbättringar av diagnos och behandling. Ett exempel är BioXplor, ett tyskt företag som använder stora datamängder för att utveckla effektivare och säkrare behandlingsregimer. Med hjälp av nätverksfarmakologi sammanställer BioXplor behandlingar från olika och ostrukturerade datakällor. Deras innovativa metod utvärderar om läkemedelskombinationer ger synergistiska eller antagonistiska effekter och analyserar patientinformation för att hitta signaler på att patienten svarar eller inte svarar på behandlingen, vilket optimerar patientresultaten och förfinar analyserna av behandlingssvar.
LÄKEMEDELSFORSKNING
Innovativ teknik och bioteknik revolutionerar läkemedelsutvecklingen och löser utmaningar som rekrytering av frivilliga och utdragna produktionsscheman. Maskininlärning är avgörande för att utveckla medicinen.
Bioteknik förkortar utvecklingstiderna och eliminerar omfattande patientrekrytering. Maskininlärning underlättar analyser i realtid, vilket förbättrar diagnoser och behandlingar.
Integration av MR-skanningar och övervakningsverktyg förbättrar behandlingsmöjligheterna. Automatiserade prövningar sänker kostnaderna och digitaliserade prövningar avslöjar orsakerna till sjukdomar. Dessa framsteg placerar smart teknik i framkant när det gäller läkemedelsutveckling och innovation inom sjukvården.
SAMMANFATTNINGSVIS
Biotekniksektorn erbjuder enorma möjligheter till innovation och tillväxt på en marknad som utvecklas snabbt. Företag som håller sig à jour med de senaste trenderna har bättre förutsättningar att lyckas och bidra till en ljusare framtid.
Bioteknologiska framsteg är avgörande för att förändra den globala sjukvården, vilket framgår av den brådska som betonades under COVID-19-pandemin. Snabba svar på nya utmaningar är nu mer avgörande än någonsin i kampen mot sjukdomar.
I hjärtat av dessa transformativa trender ligger anpassad mjukvaruutveckling för sjukvården, som fungerar som katalysator som omvandlar banbrytande koncept till konkreta bioteknologiska framsteg.
Sigma Software samarbetar med bioteknik- och sjukvårdsorganisationer och levererar skräddarsydda mjukvarulösningar för att påskynda implementeringen av banbrytande trender och förbättra patientvården.
av Andrii Pastushok, Principal Product Manager på Sigma Software Group
Om författaren
ANDRII PASTUSHOK
Huvudproduktchef. Certifieringsrekord: PMC-VI, CISM, TOGAF, ITIL, ISO 27001 LI/IA, HIPAA CT
Andriis expertis omfattar främst hälso- och sjukvårdsbranschen. Stärkt av omfattande kunskap inom informationssäkerhetsdomänen och ML/AI. Andrii Pastushok är fast besluten att garantera att kunderna får en exceptionell produktutvecklingsupplevelse.